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新技术与新产品 张胜玉·塑料超声波去浇口技术
塑料超声波去浇口技术
张胜玉
( 上海市安装工程集团有限公司，上海 200080)
摘要 ： 超声波去浇口是一门将超声波能量传入浇口区实现注塑件与浇道系统分离的装配技术。超声波能量以不同相方式作用
于浇道使工件在浇口处熔脱。硬质热塑性塑料如 ABS、聚苯乙烯、丙烯酸去浇口效果最好。为了获得满意的、可重复的结果，浇
口区需要特殊的设计。本文对超声波去浇口原理及机理、影响设计的主要因素、主要设计特性、焊头设计与布置、操作参数、特
点进行了论述。
关键词 ： 超声波去浇口 ；浇口 ；浇道系统 ；滞后损耗 ；驻波
中图分类号 ： TQ320.674 文章编号 ： 1009-797X(2019)18-0029-03
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.18.006
0 前言 超声波去浇口机理是超声振动焊头在较轻的压力
注塑模具在注塑时，存在浇口残留的问题，就是 下（通常为 9.07 kgf 或 18.14 kgf）离工件尽可能近
当产品顶出模具时，产品和进浇口断开都会在产品表 地接触浇道，将最大能量传入浇道系统。机械振动产
面留下一些残余的浇料，这样会影响产品的外观，需 生能量驻波沿浇道穿过浇口区和进入工件（如图 2）。
要进行二次加工去除浇口残留。传统去浇料方法是通 在浇口区充当支点的同时自由共振工件经受循环弯矩。
过人工用水口剪钳一个一个分离产品与浇料，生产效 弯曲将应力引入已是高应力的浇口区并产生分子内摩
率非常低，而且容易将产品处理好的表面工艺刮花， 擦（滞后损耗），快速提高浇口局部区域材料的温度。
产品不良率高，需大量操作人员，故人工分离浇料的 一旦达到熔化温度，工件从浇道处脱落。
方法基本上已无发展改进空间。
超声波去浇口能够克服以上缺点。它是通过超声
波震断浇口使注塑浇料与注塑产品分离，从而快速、
完全地去除浇口，不会刮花产品，能大大提高生产效
率和产品外观质量，节省劳动力和成本。
图 2 超声波去浇口过程中的机械振动驻波
1 超声波去浇口原理及机理
通过将超声波能量传入浇口区实现注塑件与浇道 2 影响超声波去浇口设计的主要因素
系统分离的过程称之为超声波去浇口（浇口料超声切 在设计超声波去浇口之前应解决下述问题 ：
除）。 （1）将要使用何种材料
如图 1 所示，超声波去浇口的基本原理是浇口部 硬质热塑性材料（聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯、
分在超声波激发时，由于很大程度的分子间激发和内 丙烯酸、尼龙等）效果最好，因为它们能更有效地传
摩擦而达到高温和产生熔化，继而工件出现熔脱。 递机械能。低刚性（模量）热塑性塑料如聚乙烯和聚
丙烯吸收机械能，不能产生良好的一致结果。
（2）工件尺寸 / 质量多大？
作者简介 ：张胜玉，（1970-）男，高级工程师，工学学士。
已发表论文 10 余篇，其中《塑料激光焊接》在第三届华中地区
科学技术推广大会荣获二等奖，《搅动摩擦焊原理及应用》被中
国高科技产业化研究会评为一等奖。研究方向 ：塑料及复合材
料焊接，焊接新技术、新工艺。
图 1 超声波去浇口原理简图 收稿日期 ：2019-05-10
年
2019 第 45 卷 ·29·
